一、双馈调速系统中检测电流零点的一种可靠方法（论文文献综述）
苗洁蓉[1]（2019）在《基于大数据技术的新能源并网系统状态认知与振荡识别》文中研究说明随着大数据技术的引入,电力系统进入数据化分析时代。借助广域测量系统及SCADA系统提供的海量数据,可以方便的对系统进行评估,并对不正常运行状态进行检测和定位。伴随着新能源渗透率的提高,系统也出现了更多新型的不正常运行状态。针对新能源发展中出现的不正常运行状态,本文通过大数据技术对光伏的失配问题、风电并网系统的振荡类型识别问题及系统振荡源的定位问题进行了研究。利用数据分析中的数据挖掘和数据融合,探究隐含在监测数据中的新能源状态信息。在光伏系统中,失配是影响光伏光电转换效率的关键因素,本文将利用光伏系统的实时运行数据,提出一种基于聚类的失配定位方式,并根据不同的失配发生原因给出响应策略。在风力发电系统中,新型的次同步振荡问题日益显现,对其机理的研究也越来越多,本文结合多机型风电场的小信号分析结果,提出了一种基于关联分析的振荡模态识别方法,利用多机型风电场的实测数据的对输出功率进行Prony分析,并采用Apriori算法挖掘实测数据中的振荡模态与影响因素之间的隐含联系,给出振荡模态的预测方案。除了对振荡模式进行识别之外,振荡源定位也是振荡研究的关键问题,通过定位振荡源,可以从源头抑制振荡。本文针对变电站级别的振荡源定位问题,提出了一种基于证据理论和支持向量机的振荡定位方案,弥补了单一振荡定位方法的局限性,用证据理论将振荡能量流法、振荡相位差法和强迫振荡的相位差定位方法的定位分析结果融合,给出最终判据,结合WECC179节点电力系统不同振荡案例的验证分析,结果表明,所提出的方案是有效的。
姜国中[2]（2017）在《J-TEXT脉冲发电机组双馈调速系统的设计和研究》文中研究表明J-TEXT装置前身是美国TEXT-U装置,在华中科技大学完成重建和运行,属于中型托卡马克装置。装置主电源是100MVA飞轮储能脉冲发电机组。机组在美国电网（12kV/60Hz）条件下的额定转速为713转/分,在该转速下的储能为185MJ;在中国完成重建和运行后,在中国电网（10kV/50Hz）条件下的最大转速为598转/分,由于转速的不足造成了机组储能的不足,使得J-TEXT装置电源系统在低于额定值的条件下运行,难以开展高参数等离子体物理实验。为了将J-TEXT机组运行参数提高到额定值713转/分,需要对机组进行改造。采用双馈调速系统可以显着减小变频器容量,本文对双馈电机的矢量控制原理、交直交变频器、调速系统的共模电流进行了深入研究,在此基础上设计了双馈调速系统,仿真与实验结果表明设计的调速系统满足设计要求。开展了绕线式异步电动机采用定子磁链定向的矢量控制原理的研究,搭建了以转速和转子电流为控制量的双闭环反馈系统。电流被分解为磁链分量和转矩分量,通过前馈补偿可以实现磁链电流和转矩电流的解耦控制。通过磁链的电压模型建立了定子磁通观测器。分析了双馈电机在不同工况下的有功功率流向,计算了在转子电流最小方式下和转子无功功率为零时的转子磁链电流给定值。计算得到转子侧最大有功功率为100kW并对主电路参数进行设计。变频器采用基于全控型器件的交直交变频器。研究了两相旋转坐标系下交流电压矢量定向时LCL型整流器的原理,通过前馈补偿策略实现dq轴电流的解耦控制;对LCL滤波器进行参数设计。以直流母线电压和整流桥臂电流为控制量搭建了整流器双闭环反馈控制系统。研究了 SVPWM调制算法的原理以及在数字信号处理器中的实现方式;研究了 PWM波在长电缆中传输引起的电机端电压升高问题并设计了逆变器输出电抗器。变频器实验结果表明设计的1OOkW交直交变频器满足要求。设计了一套以监控层、实时控制层和现场控制层为基础的三层结构的控制系统。监控层运行于Windows平台,控制和监视系统运行状态;实时控制层运行于QNX平台,承担采集、计算、控制、通讯等任务,重点在于电机转子角测量、转速计算、电机双闭环反馈系统的实现;现场控制层运行于DSP28335平台,需要维持直流母线电压稳定并接受现场控制层的命令输出给定的转子电压。在高频调制电源供电的电机中,因为共模电压会产生轴承电流问题。本文通过电机内各分布耦合电容搭建了电机轴承电压的模型,得到了电机轴承电压与电机绕组中性点共模电压的关系;给出了调速系统在电机大厅的接地网络以及在高频下各接地线的相关参数,得到了共模电流的流通路径;对整个系统做了仿真分析不同工况下的电机轴承电压和系统共模电流;对轴承电压和系统共模电流的抑制给出了设计方法。在前述研究的基础上,设计了 J-TETX装置双馈调速系统,进行了变频器通流实验以及100MW脉冲发电机组双馈调速升速相关实验,成功将机组转速提高到额定值713转/分附近,实验结果表明设计的正确性和可行性。
马志忠[3]（2016）在《无刷双馈风力发电机组多类故障的无Crowbar低电压穿越方法》文中提出本文是国家自然科学基金面上项目“基于间接功率控制的无刷双馈风力发电机组多类型故障的无Crowbar低电压穿越方法”（项目编号:51477110）的重要组成部分。由于所需变频器容量小,双馈发电机（Doubly-Fed Induction Generator,DFIG）在风力发电系统中成为最广泛应用的机型之一。但是由于存在电刷和滑环,因此可靠性较低,维护成本较高。无刷双馈发电机（Brushless Doubly-Fed Induction Generator,BDFIG）是近年发展起来的一种新型电机,具有和DFIG同样的优点,但是没有电刷和滑环,因此提高了系统可靠性,降低了维护成本,特别适合应用于人类活动比较少的高山、荒野、海岛等边远地区即风力发电系统,近年来BDFIG本体设计方法以及控制方法的研究取得了令人瞩目的进展,大大加快了从实验室到工程应用阶段的进程,但是仍然有许多基础问题亟待解决。随着电网内所联风电机组及风电容量的不断增加,风电场并网规程对风电机组的运行要求越来越多,其中最具挑战性的是要求是风电机组在高压输电系统侧出现连续对称或不对称短路故障时都能保持与电网连接并向系统供电,即低电压穿越（LVRT）。有关无刷双馈风力发电机低电压穿越控制方法的研究在国外刚刚起步,国内尚未见相关的文献报道。本文就这一问题展开研究,完成的研究内容如下:1.研究了无刷双馈电机的基本理论和不同坐标系中的数学模型,特别是功率绕组静止坐标系和控制绕组静止坐标系的数学模型以及二者之间坐标系转换的方法,为后续研究打下了坚实的理论基础。2.深入研究了课题组提出的BDFIG间接功率控制原理,在MATLAB/simulink环境下完成了该控制方法的仿真模型,就BDFIG发电模式下有功功率和无功功率的控制进行了仿真,为后续研究奠定了理论基础。3.电网故障情况下BDFIG的运行行为的研究是研究低电压穿越的基础,针对现有的文献中关于短路电流的响应只有定性的分析、没有定量计算的问题,本文利用无刷双馈电机的数学模型,在不计绕组电阻的条件下,推导出机端短路电流的解析表达式,分析了最大短路电流,并对影响最大短路电流的因素进行了详细分析。仿真结果与解析表达式的计算结果相比,相对误差小于5.39%,表明本文推导出的短路电流的解析表达式可以做为短路电流的计算公式。4.为了减小低电压穿越期间过大的转矩脉动对风电机组传动链的压力,本文提出了一种无crowbar的基于磁链跟踪控制的BDFIG低电压穿越控制方法,推导了该方法所基于的数学模型,对磁链跟踪系数进行了详细的推导和分析。构建了基于间接功率控制的低电压穿越系统结构框图,该系统可以实现正常运行和LVRT运行的平滑切换。在MATLAB/simulink环境下搭建了低电压穿越的仿真模型,做了相关仿真。仿真结果表明,本文所提控制方法可以实现对称和不对称低电压穿越,将控制绕组电压和电流均限制在允许的范围之内的同时,在低电压穿越期间转矩脉动较小,且可以向电网提供一定的无功功率。5.在实验室现有的无刷双馈电机硬件及间接功率控制软件平台上,编写了相关程序,完成了实现低电压穿越控制策略的前期工作,包括电网故障的辨别,磁链幅值和相位的计算和观测,并给出了实验结果,为课题组进一步实现低电压穿越控制策略奠定了基础。
赵荣理[4]（2016）在《笼型转子无刷双馈电机控制方法的研究》文中研究表明无刷双馈电机是一种结构特殊的电机,同一定子铁芯上嵌有不同极对数的两套绕组,特殊设计的转子同时耦合这两个绕组以实现能量的转换,常见的转子类型有笼型和磁阻型两种。特殊的结构使无刷双馈电机具有独特的优点,与普通感应电机及同步电机相比,在变速驱动领域和变速恒频发电领域所需变频器容量仅为25%～35%电机额定容量左右,因而硬件成本优势明显;与双馈感应电机相比,没有电刷和滑环,更适合工作在少（无）维护的场合。这些优点使得其在变速驱动领域和变速恒频发电领域中应用前景广阔。近10年来的研究成果极大推动了无刷双馈电机从实验室阶段到工程应用阶段的进程,但是在实际系统中的大规模应用还有许多基础问题亟待解决,如效率、谐波和控制方法等。现有的无刷双馈电机控制方法中,矢量控制需要旋转坐标变换和磁场定向,系统结构复杂,直接转矩控制低频时转矩和电流脉动较大,间接转矩控制缺乏无功功率的控制功能。针对以上情况,本文以笼型转子无刷双馈电机为研究对象,对该电机的控制方法进行了深入研究,提出了基于间接转矩控制系统的无刷双馈电机的无功功率控制方法和无刷双馈电机的间接功率控制方法,具体研究内容如下:1.为了确定研究控制方法所使用的数学模型,对无刷双馈电机多回路模型、转子速d-q坐标系模型和统一坐标系模型进行了深入研究;推导出统一坐标系功率绕组模型通式和控制绕组模型通式相对应的等效电路;对统一坐标系模型进行了仿真验证。2.提出了一种基于间接转矩控制系统的无刷双馈电机无功功率控制方法;推导了无功功率和控制绕组磁链矢量的动态相位增量和幅值增量之间的解析关系;构建了具有无功功率控制的无刷双馈电机间接转矩控制系统的结构框图;样机动态性能的实验结果表明,具有无功功率控制的无刷双馈电机间接转矩控制系统不仅能够控制转速和转矩,而且能够有效控制无功功率。3.为了提高无刷双馈电机控制绕组在超低频运行时磁链观测的准确度,本文在分析和比较几种u-i磁链观测模型的基础上,结合无刷双馈电机的特殊结构和工作原理,对无刷双馈电机的磁链观测方法进行了研究,采用了非线性正交反馈补偿磁链观测方法对控制绕组的磁链进行观测。实验结果表明,此方法有效消除了u-i模型的积分漂移,改善了控制系统低频时的稳态及动态性能。4.对无刷双馈电机的功角特性进行了研究,从功率绕组静止坐标系模型出发,推导出了无刷双馈电机功角特性的表达式,此表达式与隐极同步电机的功角特性非常相似;仿真结果初步验证了所推功角特性的正确性;在表达式的基础上,初步分析了无刷双馈发电机有功功率和无功功率的调节方法、静态定性等问题。5.为了满足风力发电系统对有功功率和无功功率的控制需求,提出了一种笼型转子无刷双馈发电机的间接功率控制方法,与间接转矩控制方法不同的是,该方法直接以功率绕组输出的有功功率和无功功率做为控制目标;推导了有功功率和控制绕组磁链之间的解析表达式;构建了控制系统结构框图;样机的实验结果表明,当有功功率、无功功率变化时,系统具有较好的静态和动态性能。6.为了准确计算控制绕组磁链静态角增量,在间接功率控制系统中需要对电网频率进行检测,本文使用了一种基于软件锁相环的电网频率动态检测方法,该方法实时性强,极适合应用在控制系统中进行电网频率的在线检测,实验结果表明了该电网频率检测方法的可行性。
耿鹏[5]（2015）在《大容量双馈电机控制系统设计与实现》文中研究指明100MVA脉冲发电机组是J-TEXT装置的主供电源,和装置一起由美国德州大学赠送给华中科技大学并于2007年开始投入运行。机组由一台1417kW的绕线型异步电动机拖动运行,电动机的设计额定参数为12kV/60Hz,电动机达到最高设计转速713转/分时机组达到最大储能185MJ。目前电动机定子侧由10kV/50Hz电网供电,导致其最大转速只能达到设计转速的5/6,脉冲发电机组储能仅为设计参数的69%,约135MJ。为了提高电源参数以满足J-TEXT装置更高参数物理实验的需求,需要对机组进行升速改造。升速方案充分利用了机组拖动电机绕线式转子的结构特点,采用了双馈调速的方法来实现机组的调速。双馈调速控制系统作为双馈调速系统的核心,需要实现系统参数的测量、各执行机构的控制以及保护,并与电源中央控制系统集成。本文针对双馈调速系统的控制需要以及100MVA脉冲发电机组的具体需求,完成了双馈调速控制系统的设计与实现。研究了双馈电机矢量控制原理,通过矢量控制的方法对异步电机数学模型作出简化并在此基础上设计了一套转速和转子电流双闭环反馈控制方案,作为系统总体控制方案;研究了电压源型交直交变频器的结构和控制原理,设计了一套母线电压和进线电流双闭环反馈系统方案并以DSP28335为控制核心实现了这一套控制方案,实现了变频器的控制,得到频率、幅值和相位可调的输出电流;研究了基于1784板卡和旋转编码器的精确转速测量方案,实现了转速和转子角的精确测量;研究了磁通观察器的结构和原理并实现了定子磁链的计算;通过PCI板卡完成了系统中模拟量和数字量的采集以及系统各部分通信;最后将这些集成到现场工控机控制系统中完成了矢量运算和双馈控制,基本完成了双馈控制系统搭建。在以上工作的基础上,设计了双馈电机调速系统的运行策略,并通过系统仿真和样机实验证明了运行策略的可行性,最后实现了双馈调速控制系统,测试运行达到了控制与调速需求,为J-TEXT装置进行高参数的物理实验打下了基础。
方鉴明[6]（2014）在《100MVA脉冲发电机组双馈调速控制策略及系统研究》文中提出J-TEXT装置是华中科技大学建造运行的中型托卡马克装置,其前身是美国得克萨斯州立大学TEXT-U装置。100MVA飞轮储能脉冲发电机组是J-TEXT装置的主供电电源,随TEXT-U装置一起赠送我国并完成了重建和运行。机组由一台额定功率1417kW的三相绕线式异步电动机作为原动机拖动运行,机组设计额定转速为713转/分,该转速下机组储能为185MJ。脉冲发电机组的额定参数是根据美国电网标准设计（12kV/60Hz）的,在中国电网参数（10kV/50Hz）下运行转速只能达到原来的5/6,机组储能只能达到设计参数的70%,总储能的不足影响了J-TEXT装置放电运行参数的提高,因此需要对100MW脉冲发电机组进行升速改造。本文以脉冲发电机组的双馈调速系统为研究对象,对基于矢量控制的双馈控制策略、无传感器的转子角观测器模型、两电平电压源型交直交变频器的结构与控制方法等进行了深入研究,针对100MVA脉冲发电机组的实际情况设计了一套双馈调速系统,并通过仿真与实验验证了控制策略与系统设计的正确性。本文设计了以电机转速和转子电流为控制目标的双馈调速系统控制策略,该策略以定子磁链矢量定向的MT坐标系为基础,采用电机转速和转子电流MT轴分量双闭环的控制方法,可实现转子电流MT轴分量的独立控制。为了精确计算MT坐标系的定向矢量,研究了定子磁链观测器的结构与算法。在转子电流反馈控制中,针对转子电流最小和转子无功功率为0这两种工况,计算了转子M轴电流的给定值。为了精确测量电机转子绕组与定子磁链矢量的夹角,为转子电压电流的坐标系变换提供依据,本文设计了基于转子电流模型的无位置传感器的转子角与转速观测器,根据观测器的动态特性要求,分析了其控制参数的取值范围,针对实际应用中的信号干扰问题,设计了变参数的PI控制策略。实验验证了观测器设计的正确性。在双馈调速系统中,转子侧电源采用电压源型交直交变频器结构。本文设计了在交流侧电压矢量定向两相旋转坐标系下的整流器控制策略,该策略以直流电压与输入侧交流电流为控制目标,采用双闭环反馈控制结构。仿真实验证了控制策略的正确性。针对变频器用于电机驱动的情况,研究了逆变侧输出端RLC低通滤波器的设计方法。在前述研究的基础上,本文设计了J-TEXT装置100MVA脉冲发电机组双馈调速系统,对其功率规模、主要部件的参数、变频器结构与驱动电路均作了详细介绍,通过功率输出实验验证了变频器的控制方法；针对脉冲发电机组的运行特点,研究了双馈调速系统在脉冲发电机组各工况下的断路器动作顺序与控制方法；设计了三层结构的控制系统,将双馈调速控制系统整合到J-TEXT中央控制系统下；针对脉冲电机的实际运行情况,研究了基于QNX系统与编码器计数卡的转子角与转速观测方法,对转子电流的反馈控制策略进行了改进。通过仿真和样机系统对调速系统的硬件设计和软件设计进行了验证。电机双馈调速系统的应用将提高脉冲发电机组的储能,为J-TEXT开展高参数等离子体实验提供坚实的基础。
王振[7]（2013）在《双馈电机调速神经网络逆控制系统的研究》文中进行了进一步梳理双馈电机是一个强耦合，非线性，多变量的复杂系统，逆系统方法对于这类系统能起到多变量解耦和反馈线性化的作用。本文使用逆系统结合神经网络的方法，构造了双馈调速系统的非解析实现形式的逆系统。因为神经网络可以按照任意精度逼近非线性函数，结构上可以有多个输出和输入，并且由神经网络构成逆系统具有自学习能力，所以使用本方法构造的双馈调速逆系统，方法简单，易于理解。本文由电机学基本原理入手，建立了电机在M-T坐标系下的数学模型，并分析了双馈电机中功率，转矩等物理量间的相互关系，由此引出并分析了定子磁链定向的矢量控制策略，并详细分析了双馈电机不同运行状态下的特性和功率流动关系。本文以BP神经网络为基础，在MATLAB软件中构造了双馈电机神经网络逆系统模型，然后进一步结合积分器构造了伪线性复合系统，这样简化控制系统后，就解耦化了磁链和转速，并以此为基础给出了系统及其部分模块的模型，介绍了它们的作用。最后由仿真结果分析，可知该方法实现了双馈电机磁链与转速的动态解耦。本系统主控板采用DSP作为核心，变流器主电路采用AC/DC/AC结构，开关器件选用全控型器件IGBT，以满足系统控制要求。文中给出了硬件各部分的结构以及控制思想和流程图，最后介绍了主要子模块的结构及其功能和系统软件程序流程图。
陈力[8]（2013）在《双馈调速系统神经网络逆控制策略的研究》文中提出本文以双馈调速系统为研究对象，对双馈电机的数学模型、逆系统、交-直交变频器、神经网络逆控制策略等进行了深入的研究。首先根据电机学的基本原理，建立了双馈电机在三相静止坐标系、两相静止坐标系（α-β坐标系）以及两相同步旋转坐标系（M-T坐标系）下的数学模型，给出了定、转子电压、磁链、电磁转矩关系表达式。进一步分析了双馈电机在低同步、同步、超同步三种不同状态下运行的功率流程。并讲述了定子磁链观测器的基本原理以及构造方法。接下来对神经网络和逆系统方法的基本原理以及优缺点进行了详细的介绍，阐述了神经网络逆系统的基本工作原理和实现方法，并对双馈电机的可逆性进行了论证。为双馈调速系统的神经网络逆控制提供了理论基础。采用交-直-交拓扑结构来构建双馈电机控制用变频器，变频器可分为AC/DC整流和DC/AC逆变模块，通过直流母线将两者连接，两个模块相互独立，互不干扰，可单独使用不同的控制策略进行控制。整流模块采用固定开关频率的直接电流滞环控制策略，使整流器始终在接近1的高功率因数下运行。逆变模块，采用神经网络逆与矢量控制思想相结合的控制策略，以转速和定子磁链为控制外环，转速、转速一阶导数、定子磁链、定子磁链一阶导数作为双馈电机神经网络逆系统的输入，转子电流M轴分量、T轴分量作为双馈电机神经网络逆系统的输出，将转子三相电流作为系统控制内环，采用电流滞环控制方法产生控制逆变器IGBT开通和关断的PWM波形，从而实现对双馈电机转速的控制。并在MATLAB的SIMULINK环境下搭建了系统仿真模型，分别对系统在参数恒定、存在负载扰动两种状况下的动、静态性能进行了分析。从仿真结果来看，基于神经网络逆系统控制的双馈调速系统具有快速响应能力，良好的动、静态性能，较强的鲁棒性。交-直-交变频器的硬件结构采用以TMS320LF2407A为核心的全数字化控制系统，介绍了系统主电路、信号采集电路、微处理器电路、IGBT驱动电路的设计原理、结构和功能以及关键器件的选型方法。给出了控制系统软件结构框图，并给出了各个子程序模块框图，且对软件控制思想进行了阐述。给出了部分实验结果，并进行了分析，验证了整体控制方案的正确性、有效性。
郝欣[9]（2013）在《双馈式风力发电系统无速度传感器控制策略研究》文中进行了进一步梳理随着社会经济的高速发展,能源和环境问题已成为当今世界各国面临的重大问题。开发新能源和发展可再生能源已成为了人类社会的共识,而风能作为一种清洁的可再生能源也越来越受到重视。本文以安徽省“十五”科技攻关项目和国家“十一五”科技支撑项目为依托,选择双馈型风力发电系统为研究对象,进行了从理论到实践、从仿真到实验的全面、深入研究。双馈电机的控制需要精确的转子速度和位置信号,传统的双馈调速风力发电机大多采用带速度位置编码器（码盘）的定子电压定向的矢量控制技术,但是速度传感器的存在增加了成本,降低了系统可靠性,给系统维护带来了诸多不便。因此,本文的研究工作主要围绕双馈风力发电系统无速度传感器控制展开。本文首先详细分析了双馈风力发电系统基本构成和运行原理,在此基础上对国内外现有的无速度传感器控制方法进行了介绍和分析,指出现有控制策略的优缺点。特别是双馈电机（DFIG）在实际风场运行时,需要在发电和电动两种状态、四个象限下运行,而现有对双馈电机的很多无速度传感器控制算法都是针对发电状态下进行研究,在电动状态下不能使用。本文提出的参考模型自适应的算法有效解决了以上问题,并通过理论分析、仿真和实验得到了验证。本文的主要研究工作和创新点可以总结如下：（1）简要介绍了我国风能资源的分布、国内外风力发展的概况和世界风电装机容量情况。列举了现有风力发电机组的几种主要类型,并分析了风力发电今后的发展的趋势。介绍了风力发电系统和风场运行的几种重要控制技术,如偏航变桨技术、无速度传感器技术和低电压穿越技术。（2）分析了双馈电机（DFIG）的工作原理、等效电路和双馈风力发电系统的优势。根据兆瓦级双馈风力发电机系统的控制方法,将其运行情况分为启动状态、最大功率跟踪状态、额定功率状态（恒功率控制）和停机状态,对每种状态做了简单介绍。基于双馈风力发电系统现场的几种运行状态,介绍了双馈风机的控制时序。对现有的双馈电机无速度传感器控制方法做了分析。（3）分别在三相静止A-B-C坐标系、两相静止α-β坐标系和两相旋转d-q坐标系下,对兆瓦级双馈风力发电系统中的双馈电机（DFIG）和变流器进行数学建模。分析了双馈风电系统中能量的流动关系,详细介绍了风机在四种运行工况下的功率流向和转换关系。介绍了目前风电系统中常见变流器的矢量控制方法并对基于定子电压和定子磁链的两种风机变流器的矢量控制方法进行了详细说明。（4）设计并搭建了110KW的双馈风力发电机模型对拖平台。实验平台由一台变频器控制的异步电机和一台双PWM变流器控制的双馈电机组成。双馈电机的控制系统由三部分组成：网侧控制器、机侧控制器和上位PC机。对实验平台的软硬件结构做了介绍,并对平台中的关键参数进行设计。（5）对双馈风力发电机的无速度传感器控制方法进行了研究：指出了传统编码器的缺点,分析了国内外现有的无速度传感器的控制方法的优缺点。对基于双馈电机定子电压或者电流的无速度传感器控制方法提出了改进,使之能适用于风场的实际运行。提出两种参考模型自适应的无速度传感器控制方法,并采用不同的控制理论方法证明了其可行性和稳定性。该控制方法实现简单,辨识准确,而且能够适用于双馈风机的各种运行状态,实现了双馈风力发电系统无速度传感器控制的关键技术要求。仿真和实验验证了算法的稳定性。
杨智林[10]（2012）在《双馈电机控制系统的仿真及实验研究》文中认为本文研究对象为绕线型感应电机的双馈控制技术。对双馈电机的数学模型、控制策略、三相PWM整流控制器等进行了深入研究。在MATLAB7.3仿真环境上进行了系统仿真、用TI公司DSP2407A为主控芯片设计了双馈电机全数字控制系统并进行了实验研究。从电机学基本原理出发，建立双馈电机在dq坐标系下的数学模型,引入电机矢量控制技术，采用定子磁链定向的控制策略。导出其定转子侧电流关系表达式，采用绕组折算原理导出等效电路，进一步导出电机稳态时定转子功率关系。通过定转子功率及电流关系可以看出绕线式双馈电机能够通过控制转子侧较小功率来控制电机定子侧的较大功率从而实现经济地控制双馈电机的目的。为双馈电机的磁场定向矢量控制提供理论基础。双馈电机控制系统变流器主电路采用AC-DC-AC结构，选用IGBT作为开关器件， AC/DC整流部分和DC/AC逆变部分之间经过具有直流储能环节的直流母线链接，使得两部分可以单独控制，且硬件整体结构简。其中，整流部分采用PWM可控整流以实现整流及逆变状态，其采用电压空间矢量定向矢量控制技术以及电流滞环控制方法，实现整流器高功率因数运行并使能量可回馈利用。为实现双馈控制控制提供基础；逆变部分采用定子磁链定向的矢量控制策略控制电机的速度和无功。通过坐标变换得出电机dq轴系数学模型，选择d轴与定子磁链ψ重合后，使得双馈电机有类似直流电机的控制模型。双馈控制器主控板以DSP+CPLD作为双馈电机全数字控制系统核心，详细说明了功率器件硬件部分的结构和控制电路各部分的结构和功能；给出了控制部分的控制思想和流程图，系统软件及其主要子模块的结构与功能，以及相关注意事项。仿真及实验验证了整体控制方案的正确性和可行性。
二、双馈调速系统中检测电流零点的一种可靠方法（论文开题报告）
（1）论文研究背景及目的
此处内容要求：
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景，再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题，并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例：
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
（2）本文研究方法
调查法：该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法：用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法：通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法：通过调查文献来获得资料，从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法：依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法：对研究对象进行“质”的方面的研究，这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法：通过具体的数字，使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法：运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法：这是社会科学用来分析社会现象的一种方法，从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法：通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、双馈调速系统中检测电流零点的一种可靠方法（论文提纲范文）
（1）基于大数据技术的新能源并网系统状态认知与振荡识别（论文提纲范文）
| 摘要 |
| abstract |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 新能源发展及新能源并网存在的问题 |
| 1.1.1 可再生能源发展现状 |
| 1.1.2 光伏失配现象研究现状 |
| 1.1.3 风力发电机机网相互作用现象研究现状 |
| 1.2 振荡识别及振荡源定位技术的发展 |
| 1.2.1 振荡识别 |
| 1.2.2 振荡源定位 |
| 1.3 数据分析方法 |
| 1.3.1 数据挖掘 |
| 1.3.2 数据融合 |
| 1.4 本文主要工作 |
| 第二章 光伏电站失配检测及定位 |
| 2.1 基于5参数模型的光伏失配检测 |
| 2.1.1 5 参数模型 |
| 2.1.2 光伏电站的失配检测 |
| 2.2 集中式光伏快速MPPT |
| 2.2.1 集中式光伏5 参数模型 |
| 2.2.2 传统MPPT方法 |
| 2.2.3 基于数学模型的快速MPPT |
| 2.2.4 算例分析 |
| 2.3 基于聚类算法的光伏发电系统失配定位 |
| 2.3.1 失配引起的功率损失分析 |
| 2.3.2 基于K-Means聚类的失配定位 |
| 2.3.3 算例分析 |
| 2.4 不同原因引起的失配问题响应策略 |
| 2.4.1 内部原因引起的失配及响应措施 |
| 2.4.2 外部原因引起的失配及响应措施 |
| 2.5 本章小结 |
| 第三章 风电并网系统振荡类型的在线识别和预测 |
| 3.1 多机型风力发电系统小信号建模及特征值分析 |
| 3.1.1 风力发电系统结构 |
| 3.1.2 系统特征值分析 |
| 3.2 基于Prony算法的振荡识别 |
| 3.2.1 实测数据的预处理 |
| 3.2.2 Prony分析 |
| 3.2.3 风电输出功率振荡模态提取 |
| 3.3 基于Apriori算法的振荡模态与影响因素的关联分析 |
| 3.3.1 风速/电压特征提取 |
| 3.3.2 Apriori算法及关联分析建模 |
| 3.3.3 最佳k值选择 |
| 3.3.4 关联规则分析 |
| 3.4 基于关联规则算法的振荡模态预测 |
| 3.4.1 最佳k值选择 |
| 3.4.2 振荡模态预测 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 基于SVM和证据理论的振荡源在线定位 |
| 4.1 证据理论和SVM算法 |
| 4.1.1 证据理论原理 |
| 4.1.2 SVM算法原理 |
| 4.2 三种用于振荡源定位的基本方法 |
| 4.2.1 算例介绍 |
| 4.2.2 振荡能量流法 |
| 4.2.3 振荡相位差法 |
| 4.2.4 强迫振荡相位差判定法 |
| 4.3 振荡源在线定位融合模型 |
| 4.3.1 质量函数的构建 |
| 4.3.2 证据理论模型及算例分析 |
| 4.3.3 振荡源定位的SVM模型及算例分析 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 总结与展望 |
| 5.1 本文的研究工作 |
| 5.2 本文的创新点 |
| 5.3 后续研究工作 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读硕士学位期间的科研成果 |
| 攻读硕士学位期间参加的科研工作 |
（2）J-TEXT脉冲发电机组双馈调速系统的设计和研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 J-TEXT装置与储能脉冲发电机组 |
| 1.2 绕线式异步电机调速的发展现状 |
| 1.3 主要内容 |
| 2 双馈调速系统整体方案设计 |
| 2.1 双馈电机数学模型 |
| 2.2 双馈电机矢量控制原理 |
| 2.3 转子侧最大功率计算 |
| 2.4 双馈调速系统主电路设计 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 交直交变频器的设计 |
| 3.1 三相电压源型整流器的设计 |
| 3.2 逆变器的设计 |
| 3.3 变频器仿真 |
| 3.4 交直交变频器实验结果 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 双馈调速系统控制系统设计 |
| 4.1 双馈系统切入点的选择 |
| 4.2 双馈调速系统运行策略 |
| 4.3 监控层的设计 |
| 4.4 实时控制层的设计 |
| 4.5 电机转子角和转速的测量 |
| 4.6 现场控制层的设计 |
| 4.7 本章小结 |
| 5 双馈调速系统共模电流的研究 |
| 5.1 电动机共模电压和轴电压的关系 |
| 5.2 系统共模电流的分析 |
| 5.3 共模电压和共模电流的抑制 |
| 5.4 本章小结 |
| 6 系统仿真和实验结果 |
| 6.1 调速系统仿真分析 |
| 6.2 调速系统实验 |
| 6.3 本章小结 |
| 7 总结与展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录1 攻读学位期间发表的论文目录 |
（3）无刷双馈风力发电机组多类故障的无Crowbar低电压穿越方法（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号说明 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 引言 |
| 1.2 无刷双馈电机的发展及应用概况 |
| 1.3 无刷双馈电机国内外研究现状 |
| 1.3.1 无刷双馈电机本体优化设计的研究现状 |
| 1.3.2 无刷双馈电机控制系统的研究现状 |
| 1.3.3 无刷双馈电机机端电压骤降和低电压穿越的研究现状 |
| 1.4 本文的研究内容 |
| 第2章 无刷双馈电机的基本原理和数学模型 |
| 2.1 无刷双馈电机的基本原理 |
| 2.1.1 无刷双馈电机的结构 |
| 2.1.2 无刷双馈电机的运行方式 |
| 2.1.3 无双双馈电机的变速恒频原理 |
| 2.2 无刷双馈电机的静止坐标系数学模型 |
| 2.2.1 无刷双馈电机的双静止数学模型 |
| 2.2.2 功率绕组静止坐标系数学模型 |
| 2.2.3 控制绕组静止坐标系模型 |
| 第3章 无刷双馈电机的间接功率控制 |
| 3.1 无刷双馈电机的间接功率控制原理 |
| 3.1.1 有功功率和无功功率控制原理 |
| 3.1.2 间接功率控制策略的结构框图 |
| 3.2 无刷双馈电机间接功率控制系统的仿真 |
| 3.2.1 仿真模型的搭建 |
| 3.2.2 仿真结果 |
| 3.3 小结 |
| 第4章 无刷双馈发电机机端短路电流的分析 |
| 4.1 数学模型 |
| 4.2 控制绕组开路情况下短路电流分析 |
| 4.2.1 短路前磁链的分析 |
| 4.2.2 短路后磁链的分析 |
| 4.2.3 短路前控制绕组开路情况下的短路电流 |
| 4.2.4 短路电流的讨论 |
| 4.2.5 仿真结果 |
| 4.3 故障前控制绕组接变频器情况下的短路电流分析 |
| 4.3.1 短路前磁链的分析 |
| 4.3.2 短路后磁链的分析 |
| 4.3.3 无刷双馈电机的短路电流 |
| 4.3.4 短路电流的分析 |
| 4.3.5 仿真结果 |
| 4.4 小结 |
| 第5章 无刷双馈发电机组的无Crowbar低电压穿越 |
| 5.1 电网电压骤降对无刷双馈电机的影响 |
| 5.1.1 稳态运行时控制绕组和功率绕组电压之间的关系 |
| 5.1.2 功率绕组电压跌落时控制绕组侧的感应电势 |
| 5.2 基于磁链跟踪控制的BDFIG低电压穿越控制方法 |
| 5.2.1 基本原理 |
| 5.2.2 控制系统结构框图 |
| 5.2.3 低电压穿越期间的有功功率和无功功率 |
| 5.2.4 磁链跟踪系数的取值范围 |
| 5.2.5 低电压穿越时的转矩 |
| 5.3 低电压穿越控制策略的仿真 |
| 5.3.1 仿真模型的建立 |
| 5.3.2 对称故障低电压穿越仿真结果 |
| 5.3.3 不对称故障低电压穿越仿真结果 |
| 5.4 小结 |
| 第6章 无刷双馈电机间接功率控制实验系统介绍 |
| 6.1 硬件介绍 |
| 6.1.1 主回路介绍 |
| 6.1.2 控制系统介绍 |
| 6.2 软件设计 |
| 6.2.1 CC集成开发环境概述 |
| 6.2.2 程序流程图 |
| 第7章 实验结果 |
| 7.1 磁链的观测 |
| 7.1.1 超同步运行状态下磁链的观测 |
| 7.1.2 亚同步运行状态下磁链的观测 |
| 7.2 电压故障和清除的识别 |
| 7.2.1 超同步运行时电压故障的识别 |
| 7.2.2 亚同步运行时电压故障的识别 |
| 7.3 小结 |
| 第8章 总结与展望 |
| 8.1 本文完成的主要工作 |
| 8.2 进一步的研究方向 |
| 参考文献 |
| 附录 |
| 附录1 无刷双馈电机样机转子 |
| 附录2 无刷双馈电机样机定子 |
| 附录3 无刷双馈电机实验平台 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间的科研成果 |
（4）笼型转子无刷双馈电机控制方法的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| ABSTRACT |
| 符号说明 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题的研究意义与来源 |
| 1.1.1 无刷双馈电机的研究意义 |
| 1.1.2 课题的来源 |
| 1.2 无刷双馈电机的发展历史和研究现状 |
| 1.2.1 无刷双馈电机的发展历史 |
| 1.2.2 无刷双馈电机的国内外研究现状 |
| 1.3 本文完成的主要研究内容 |
| 第2章 无刷双馈电机的基本理论 |
| 2.1 无刷双馈电机的结构 |
| 2.1.1 定子 |
| 2.1.2 转子 |
| 2.2 无刷双馈电机的运行方式 |
| 2.2.1 自起动与异步运行方式 |
| 2.2.2 同步运行方式 |
| 2.2.3 双馈运行方式 |
| 2.2.4 发电运行方式 |
| 2.3 无刷双馈电机的功率流向 |
| 2.3.1 电动状态 |
| 2.3.2 发电状态 |
| 2.4 本章小结 |
| 第3章 无刷双馈电机的数学模型 |
| 3.1 多回路模型 |
| 3.1.1 多回路电压方程 |
| 3.1.2 多回路磁链方程 |
| 3.1.3 转矩方程和运动方程 |
| 3.2 转子速d-q坐标系模型 |
| 3.2.1 坐标变换矩阵 |
| 3.2.2 转子速d-q坐标系的电压方程 |
| 3.2.3 转子速d-q坐标系的磁链方程 |
| 3.2.4 转子速d-q坐标系的转矩方程 |
| 3.2.5 转子速d-q坐标系模型的应用 |
| 3.3 统一坐标系模型 |
| 3.3.1 多回路空间矢量数学模型 |
| 3.3.2 统一坐标系功率绕组模型 |
| 3.3.3 统一坐标系控制绕组模型 |
| 3.3.4 统一坐标系模型的应用 |
| 3.4 双静止坐标系模型 |
| 3.5 统一坐标系模型的仿真 |
| 3.5.1 功率绕组静止坐标系模型仿真 |
| 3.5.2 控制绕组静止坐标系模型仿真 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 基于间接转矩控制系统的无刷双馈电机无功功率控制方法 |
| 4.1 无刷双馈电机控制绕组磁链的空间矢量 |
| 4.1.1 静态相位增量的计算 |
| 4.1.2 控制绕组磁链增量的计算 |
| 4.2 无功功率控制方法 |
| 4.2.1 控制绕组静止坐标系模型 |
| 4.2.2 无功功率与控制绕组磁链之间的关系 |
| 4.3 转矩控制方法 |
| 4.4 具有无功功率控制的间接转矩控制系统结构框图的建立 |
| 4.5 系统的实现 |
| 4.5.1 控制绕组电压计算 |
| 4.5.2 无功功率、磁链和转矩的观测 |
| 4.6 实验及结果分析 |
| 4.6.1 实验平台 |
| 4.6.2 软件设计 |
| 4.6.3 实验及结果分析 |
| 4.7 本章小结 |
| 第5章 无刷双馈电机磁链的观测方法 |
| 5.1 磁链观测的意义 |
| 5.2 功率绕组磁链观测 |
| 5.3 控制绕组磁链观测 |
| 5.4 磁链观测实验 |
| 5.5 本章小结 |
| 第6章 无刷双馈电机的功角特性 |
| 6.1 无刷双馈电机的功角特性 |
| 6.1.1 无刷双馈电机功角的定义 |
| 6.1.2 功率绕组静止坐标系的功角特性 |
| 6.1.3 仿真及结果分析 |
| 6.2 无刷双馈发电机的有功功率、无功功率的调节和静态稳定性 |
| 6.3 本章小结 |
| 第7章 无刷双馈发电机的间接功率控制 |
| 7.1 间接功率控制系统结构框图的建立 |
| 7.1.1 有功功率控制方法 |
| 7.1.2 间接功率控制系统结构框图的建立 |
| 7.2 系统的实现 |
| 7.3 电网频率的检测 |
| 7.3.1 三相软件锁相环工作原理 |
| 7.3.2 基于三相软件锁相环的电网频率动态检测方法 |
| 7.3.3 频率检测实验 |
| 7.4 实验及结果分析 |
| 7.4.1 软件设计 |
| 7.4.2 实验及结果分析 |
| 7.5 本章小结 |
| 第8章 结论与展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 攻读学位期间取得的成果 |
（5）大容量双馈电机控制系统设计与实现（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 J-TEXT装置及其主电源简介 |
| 1.2 双馈电机的特性和优点 |
| 1.3 双馈电机控制系统的发展和现状 |
| 1.4 本文的主要内容 |
| 2 双馈控制原理及系统架构 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 双馈电动机数学模型及化简 |
| 2.3 基于定子磁链定向的双馈电机矢量控制原理 |
| 2.4 调速系统需求及控制系统整体设计 |
| 2.5 本章小结 |
| 3 基于DSP28335的变频器控制系统 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 变频器结构及控制系统设计 |
| 3.3 基于DSP28335的变频器控制程序设计 |
| 3.4 变频器测量及保护系统 |
| 3.5 变频器输出实验 |
| 3.6 本章小结 |
| 4 基于QNX的实时控制系统 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 系统硬件基础 |
| 4.3 基于1784板卡的电机转速测量系统 |
| 4.4 磁通观察器的搭建 |
| 4.5 基于QNX的实时控制程序设计 |
| 4.6 本章小结 |
| 5 双馈调速系统的测试与运行 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 调速系统运行策略 |
| 5.3 系统仿真结果 |
| 5.4 样机实验结果 |
| 5.5 实际运行数据 |
| 5.6 本章小结 |
| 6 总结与展望 |
| 6.1 本文主要工作 |
| 6.2 工作的不足与展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录I 攻读学位期间发表论文目录 |
| 附录II 攻读学位期间参与的项目 |
（6）100MVA脉冲发电机组双馈调速控制策略及系统研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 1 绪论 |
| 1.1 受控核聚变和托卡马克装置概述 |
| 1.2 J-TEXT装置及100MVA脉冲电机系统简介 |
| 1.3 电机双馈控制技术的原理、发展与现状 |
| 1.4 本文主要内容和各章节安排 |
| 2 双馈电机的数学模型与控制策略设计 |
| 2.1 引言 |
| 2.2 电机在三相静止坐标系下的基本数学模型 |
| 2.3 电机在两相坐标系下的电机模型 |
| 2.4 dq0 坐标系下的定向矢量选择与功率流向分析 |
| 2.5 定子磁链观测器的设计 |
| 2.6 双闭环结构的反馈系统 |
| 2.7 本章小结 |
| 3 基于转子电流模型的无位置传感器的转子角观测器设计 |
| 3.1 引言 |
| 3.2 观测器的数学模型 |
| 3.3 PI控制器的设计方法 |
| 3.4 仿真与实验结果 |
| 3.5 本章小结 |
| 4 交直交变频器的原理与控制策略 |
| 4.1 引言 |
| 4.2 三相电压源型PWM整流器的数学模型 |
| 4.3 三相电压源型PWM整流器的控制系统设计 |
| 4.4 三相PWM逆变器的结构及输出侧LC滤波器设计 |
| 4.5 本章小结 |
| 5 100MVA脉冲电机双馈调速系统设计 |
| 5.1 引言 |
| 5.2 双馈调速系统硬件设计 |
| 5.3 调速系统运行策略设计 |
| 5.4 双馈调速系统控制部分结构设计 |
| 5.5 实时控制层软件设计 |
| 5.6 DSP程序设计 |
| 5.7 监控层软件设计 |
| 5.8 本章小结 |
| 6 仿真与实验结果 |
| 6.1 引言 |
| 6.2 仿真实验结果 |
| 6.3 样机实验结果 |
| 6.4 本章总结 |
| 7 全文总结与下一步工作建议 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 下一步工作展望 |
| 致谢 |
| 参考文献 |
| 附录 攻读博士学位期间发表的论文 |
（7）双馈电机调速神经网络逆控制系统的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 引言 |
| 1.1 课题的背景和意义 |
| 1.2 国内外发展历史及现状 |
| 1.3 本文主要研究内容 |
| 第二章 双馈调速系统控制理论分析 |
| 2.1 双馈电机运行原理简介 |
| 2.2 双馈电机数学模型 |
| 2.2.1 双馈电机数学模型 |
| 2.2.2 双馈电机等效电路图及矢量关系 |
| 2.3 双馈电机的矢量控制策略 |
| 2.3.1 矢量控制原理 |
| 2.3.2 坐标变换原理 |
| 2.4 定子磁链定向矢量控制 |
| 2.4.1 选择定向矢量 |
| 2.4.2 定子磁链观测器的建立 |
| 2.4.3 双馈电机在定子磁链定向的 M-T 坐标系下数学模型 |
| 2.5 双馈电机典型工作状态以及能量流动关系 |
| 2.5.1 低同步状态 |
| 2.5.2 超同步状态 |
| 2.5.3 定子功率因数调节状态 |
| 2.6 本章小结 |
| 第三章 神经网络逆系统控制原理 |
| 3.1 BP 网络 |
| 3.1.1 静态神经网络 |
| 3.1.2 动态神经网络 |
| 3.2 逆系统线性化的解耦原理 |
| 3.2.1 逆系统基本概念 |
| 3.2.2 逆系统线性化解耦原理 |
| 3.3 神经网络逆控制的原理 |
| 3.4 双馈电机神经网络逆系统 |
| 3.5 本章小结 |
| 第四章 双馈调速控制系统软硬件设计 |
| 4.1 主电路结构设计 |
| 4.2 控制部分电路设计 |
| 4.2.1 信号采集模块 |
| 4.2.2 DSP 控制模块 |
| 4.2.3 故障保护设计 |
| 4.3 控制部分软件设计 |
| 4.4 本章小结 |
| 第五章 双馈调速神经网络逆控制的 MATLAB 建模与仿真 |
| 5.1 系统控制方案的提出 |
| 5.2 双馈调速系统的模型搭建 |
| 5.2.1 主电路模型 |
| 5.2.2 电机启动投励模型 |
| 5.2.3 整流部分 PWM 控制器模型 |
| 5.2.4 逆变部分 PWM 控制器模型 |
| 5.2.5 定子磁链观测器模型 |
| 5.2.6 坐标矢量变换模型 |
| 5.2.7 神经网络逆复合控制模块 |
| 5.3 系统仿真结果与分析 |
| 5.4 本章小结 |
| 第六章 总结与展望 |
| 6.1 全文总结 |
| 6.2 研究工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 |
（8）双馈调速系统神经网络逆控制策略的研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 目录 |
| 第1章 绪论 |
| 1.1 课题研究的背景 |
| 1.2 国内外发展历史及现状 |
| 1.3 课题研究的意义 |
| 1.4 论文的研究思路和内容安排 |
| 第2章 双馈调速系统的基本工作原理 |
| 2.1 双馈电机基本原理 |
| 2.2 双馈电机功率流程分析 |
| 2.3 双馈电机的数学模型 |
| 2.3.1 双馈电机在三相静止坐标系下的数学模型 |
| 2.3.2 坐标变换 |
| 2.3.3 双馈电机在两相静止坐标系（α-β坐标系）下的数学模型 |
| 2.3.4 双馈电机在两相同步旋转坐标系（M-T 坐标系）下的数学模型 |
| 2.4 定子磁链观测器的构建 |
| 2.5 本章小结 |
| 第3章 双馈电机的神经网络逆系统 |
| 3.1 神经网络的基本原理 |
| 3.1.1 反向传播网络（BP 网络）的基本原理 |
| 3.1.2 动态神经网络 |
| 3.2 逆系统方法的基本原理 |
| 3.2.1 逆系统方法的基本概念 |
| 3.2.2 逆系统线性化解耦基本原理 |
| 3.3 神经网络逆系统的基本原理与实现方法 |
| 3.3.1 神经网络逆系统的基本原理 |
| 3.3.2 神经网络逆系统的实现 |
| 3.4 双馈电机的可逆性 |
| 3.5 基于神经网络逆系统的复合控制器 |
| 3.6 本章小结 |
| 第4章 双馈调速系统神经网络逆控制的 MATLAB 建模与仿真 |
| 4.1 系统控制方案的提出 |
| 4.2 系统在 MATLAB 中模型的搭建 |
| 4.2.1 系统主电路模块 |
| 4.2.2 双馈电机启动投励模块 |
| 4.2.3 整流部分 PWM 控制器模块 |
| 4.2.4 逆变部分 PWM 控制器模块 |
| 4.2.5 定子磁链观测器模块 |
| 4.2.6 坐标矢量变换模块 |
| 4.2.7 神经网络逆复合控制器模块 |
| 4.3 本章小结 |
| 第5章 控制系统硬件与软件设计 |
| 5.1 系统硬件结构设计 |
| 5.2 系统各部分硬件设计 |
| 5.2.1 系统主电路 |
| 5.2.2 信号采集电路 |
| 5.2.3 数字信号处理器 DSP 电路 |
| 5.2.4 驱动电路 |
| 5.3 系统硬件电路的故障保护设计 |
| 5.4 系统总体软件结构设计 |
| 5.5 软件各个部分的设计 |
| 5.5.1 系统初始化程序 |
| 5.5.2 主程序 |
| 5.5.3 转速测量中断服务程序 |
| 5.5.4 逆变部分中断服务程序 |
| 5.5.5 上位机通信中断服务程序 |
| 5.6 本章小结 |
| 第6章 系统仿真及实验分析 |
| 6.1 系统仿真结果及分析 |
| 6.1.1 参数恒定情况下系统仿真 |
| 6.1.2 负载扰动情况下系统仿真 |
| 6.2 实验结果与分析 |
| 6.3 本章小结 |
| 第7章 总结与展望 |
| 7.1 全文总结 |
| 7.2 研究工作展望 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 1 |
| 附录 2 |
| 附录 3 |
| 附录 4 |
（9）双馈式风力发电系统无速度传感器控制策略研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 致谢 |
| 第一章 绪论 |
| 1.1 风力发电技术 |
| 1.1.1 国内外风力发电概况 |
| 1.1.2 风力发电机组主要类型 |
| 1.1.3 风力发电发展趋势 |
| 1.2 风力发电系统的主要控制技术 |
| 1.2.1 风力发电总控系统 |
| 1.2.2 变桨、偏航控制技术 |
| 1.2.3 低电压穿越技术 |
| 1.2.4 无速度传感器控制技术 |
| 1.3 本课题提出的意义 |
| 1.4 本文主要研究内容 |
| 第二章 双馈风力发电系统及其控制技术 |
| 2.1 馈风力发电系统 |
| 2.1.1 双馈风力发电机的控制原理 |
| 2.1.2 双馈风力发电系统变流器种类 |
| 2.2 馈风电系统控制时序 |
| 2.3 双馈电机无速度传感器控制技术 |
| 2.4 本章小结 |
| 第三章 双馈电机的矢量控制 |
| 3.1 双馈电机变流器 |
| 3.1.1 双馈变流器的结构 |
| 3.1.2 网侧变流器的数学模型 |
| 3.1.3 变流器的坐标变换 |
| 3.1.4 馈电机和变流器的功率关系 |
| 3.1.5 双馈电机控制环的设计 |
| 3.2 双馈电机的数学模型 |
| 3.3 馈电机的矢量控制技术 |
| 3.3.1 基于定子磁链定向的双馈电机矢量控制 |
| 3.3.2 基于定子电压定向的双馈电机矢量控制 |
| 3.4 小结 |
| 第四章 双馈发电系统的仿真与实验平台开发 |
| 4.1 双馈风力发电仿真系统的建立 |
| 4.1.1 网侧变流器的仿真模型 |
| 4.1.2 馈电机的仿真模型 |
| 4.1.3 经典双馈控制系统的仿真模型 |
| 4.1.4 风力发电机的仿真模型 |
| 4.2 仿真示例分析 |
| 4.2.1 网侧变流器的仿真示例 |
| 4.2.2 定子磁链定向双馈发电系统的仿真 |
| 4.2.3 定子电压定向双馈发电系统的仿真 |
| 4.3 双馈风力发电实验平台的设计 |
| 4.3.1 实验平台的组成 |
| 4.3.2 实验平台的软件设计 |
| 4.4 实验平台中关键部件的设计 |
| 4.4.1 直流电容器的分析与设计 |
| 4.4.2 网侧滤波器的设计 |
| 4.5 实验平台的典型实验 |
| 4.6 小结 |
| 第五章 基于直接检测量的无位置传感器双馈发电系统 |
| 5.1 基于直接检测量的两种开环观测方法 |
| 5.1.1 基于双馈电机的稳态方程的转速观测方法 |
| 5.1.2 基于双馈电机不同坐标系的速度辨识方法 |
| 5.1.3 开环方法的弱点与闭环方法的提出 |
| 5.2 基于定子电流的无传感器闭环检测算法及其改进 |
| 5.2.1 基于定子电流的无传感器闭环检测方法 |
| 5.2.2 基于定子电流的无传感器闭环算法的改进与仿真验证 |
| 5.3 基于定子电压的无位置传感器闭环检测算法及其改进 |
| 5.3.1 基于定子电压的无传感器闭环检测方法 |
| 5.3.2 基于定子电压的无传感器闭环算法的改进与仿真验证 |
| 5.3.3 实验验证 |
| 5.4 小结 |
| 第六章 基于现代控制理论的无位置传感器控制方法 |
| 6.1 模型参考自适应控制基本理论 |
| 6.2 基于定子磁链的MRAS |
| 6.3 基于转子磁链的MRAS |
| 6.3.1 转子磁链的两个模型 |
| 6.3.2 基于波波夫超稳定性的MRAS设计 |
| 6.3.3 自适应律的获取与波波夫超稳定性验证 |
| 6.3.4 基于转子磁场的MRAS控制系统 |
| 6.3.5 仿真和实验验证 |
| 6.4 小结 |
| 第七章 总结与展望 |
| 7.1 本文的主要结论和创新点 |
| 7.2 后续研究工作展望 |
| 参考文献 |
| 作者在攻读博士学位期间发表的论文 |
（10）双馈电机控制系统的仿真及实验研究（论文提纲范文）
| 摘要 |
| Abstract |
| 第一章 引言 |
| 1.1 课题的背景和意义 |
| 1.2 双馈调速技术的发展 |
| 1.3 双馈调速的基本原理 |
| 1.4 本文主要内容及各章节安排 |
| 第二章 双馈电机的数学模型与控制策略 |
| 2.1 双馈电机的数学模型 |
| 2.2 双馈电机在dq坐标系上的数学模型 |
| 2.3 双馈电机的功率流动分析 |
| 2.4 双馈电机定子磁链定向矢量控制 |
| 2.5 数字PID调节器 |
| 第三章 三相PWM高频整流器器 |
| 3.1 三相PWM 流器数学模型 |
| 3.2 三相PWM整流器控制策略 |
| 第四章 双馈电机调速系统仿真模型 |
| 4.1 主电路及检测电路部分 |
| 4.2 三相可控整流控制部分 |
| 4.3 双馈电机转速无功控制部分 |
| 第五章 双馈电机控制系统的软硬件 |
| 5.1 双馈电机控制系统硬件 |
| 5.1.1 双馈控制器主电路结构 |
| 5.1.2 双馈控制器控制电路 |
| 5.2 双馈电机控制系统软件 |
| 第六章 双馈调速系统的仿真及实验结果及分析 |
| 6.1 双馈电机控制系统仿真结果与分析 |
| 6.2 三相PWM高频整流器仿真结果与分析 |
| 6.3 实验与波形分析 |
| 总结 |
| 参考文献 |
| 致谢 |
| 附录 |
四、双馈调速系统中检测电流零点的一种可靠方法（论文参考文献）
- [1]基于大数据技术的新能源并网系统状态认知与振荡识别[D]. 苗洁蓉. 上海交通大学, 2019(06)
- [2]J-TEXT脉冲发电机组双馈调速系统的设计和研究[D]. 姜国中. 华中科技大学, 2017(10)
- [3]无刷双馈风力发电机组多类故障的无Crowbar低电压穿越方法[D]. 马志忠. 太原理工大学, 2016(06)
- [4]笼型转子无刷双馈电机控制方法的研究[D]. 赵荣理. 太原理工大学, 2016(06)
- [5]大容量双馈电机控制系统设计与实现[D]. 耿鹏. 华中科技大学, 2015(06)
- [6]100MVA脉冲发电机组双馈调速控制策略及系统研究[D]. 方鉴明. 华中科技大学, 2014(07)
- [7]双馈电机调速神经网络逆控制系统的研究[D]. 王振. 湖北工业大学, 2013(S1)
- [8]双馈调速系统神经网络逆控制策略的研究[D]. 陈力. 湖北工业大学, 2013(08)
- [9]双馈式风力发电系统无速度传感器控制策略研究[D]. 郝欣. 合肥工业大学, 2013(05)
- [10]双馈电机控制系统的仿真及实验研究[D]. 杨智林. 湖北工业大学, 2012(10)